KR20230077986A - A closed traction motor for railway vehicles - Google Patents

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KR20230077986A
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Abstract

본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 관한 것으로서, 특히 내부 회전자와 베어링 사이에 냉각유로를 형성함으로써, 회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기가 원활히 공급되도록 하여 외형 크기 변화 없이 냉각효율 향상을 이루도록 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 관한 것이다. 구성은 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축과, 상기 회전축의 외측으로 결합되어 회전동작하는 회전자 철심로 이루어지는 회전자와, 상기 회전자 철심의 외측으로 형성되고 양측으로 돌출 형성되는 코일 엔드부를 구비하는 고정자와, 상기 회전축의 일단 외측에 결합되는 구동측 베어링을 구비하는 구동측 회전자 팬과, 상기 회전축의 타일단 외측에 결합되는 반구동측 베어링을 구비하는 반구동측 회전자 팬을 포함하여 이루어지는 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서, 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 일단측에 위치하는 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제1 냉각유로와; 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 타일단측에 위치하는 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제2 냉각유로; 를 포함하여 이루어져, 회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기를 유입시키도록 하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a fully enclosed traction motor for a railway vehicle, and in particular, by forming a cooling passage between an internal rotor and a bearing, cooling air is smoothly supplied to the rotor and bearing to improve cooling efficiency without changing the external size. It relates to a fully enclosed traction motor for railway vehicles. The configuration includes a rotor composed of a rotating shaft formed to be rotatable at the inner center of the housing, a rotor core coupled to the outside of the rotating shaft and rotating, and a coil end formed outside the rotor core and protruding on both sides. A stator having a portion, a drive-side rotor fan having a drive-side bearing coupled to one end of the rotation shaft, and a semi-drive side rotor fan having a half-drive side bearing coupled to the outside of the tile end of the rotation shaft, A fully enclosed traction motor for a railway vehicle comprising: a first cooling passage formed between a drive-side bearing and a drive-side rotor fan located on one end side of a rotation shaft rotatably formed in the inner center of a housing; a second cooling passage formed between a semi-drive-side bearing and a semi-drive-side rotor fan located at a tile end side of a rotating shaft rotatably formed in the inner center of the housing; It is characterized in that it is made to include, so that the cooling air is introduced to the rotor and the bearing portion.

Description

철도차량용 전폐형 견인 전동기{A closed traction motor for railway vehicles}A closed traction motor for railway vehicles}

본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 관한 것으로서, 특히 내부 회전자와 베어링 사이에 냉각유로를 형성함으로써, 회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기가 원활히 공급되도록 하여 외형 크기 변화 없이 냉각효율 향상을 이루도록 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 관한 것이다.The present invention relates to a fully enclosed traction motor for a railway vehicle, and in particular, by forming a cooling passage between an internal rotor and a bearing, cooling air is smoothly supplied to the rotor and bearing to improve cooling efficiency without changing the external size. It relates to a fully enclosed traction motor for railway vehicles.

일반적으로 전기도로 차량이나 전기 기관차와 같은 철도차량 등에는 주발전기 또는 전차선에서 공급되는 전압을 받아 차량을 견인(주행)할 수 있도록 하는 견인 전동기(traction motor)가 사용되고 있다.In general, a traction motor capable of towing (running) a vehicle by receiving a voltage supplied from a main generator or a catenary is used in a railway vehicle such as an electric road vehicle or an electric locomotive.

이러한 견인 전동기는 개방형 견인 전동기와 전폐형 견인 전동기(totally-enclosed traction motor)가 사용된다.As such traction motors, open traction motors and totally-enclosed traction motors are used.

그리고, 상기 철도차량용 전폐형 견인 전동기는 내부에서 발생하는 열을 주로 전동기 표면을 통해 외부로 방출시킨다.Also, the fully enclosed traction motor for the railway vehicle releases heat generated from the inside to the outside mainly through the surface of the motor.

그 한예로써, 냉각효율을 높이기 위해 전동기 표면에 냉각핀을 적용하거나 회전자에 부착된 팬으로 공기유동을 일으켜 전동기 표면의 열전달 효율을 증대시키도록 하거나, 하우징의 내측벽에 회전자와 평행하게 유로를 형성하여 내부에서 발생하는 열을 냉각시키는 것이 알려져 있다.As an example, cooling fins are applied to the surface of the motor to increase cooling efficiency, air flow is generated by a fan attached to the rotor to increase heat transfer efficiency on the surface of the motor, or a flow path is parallel to the rotor on the inner wall of the housing. It is known to form a to cool the heat generated inside.

또, 종래의 철도차량용 전폐형 견인 전동기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전폐형 견인 전동기는 고정자와 상기 회전자(40) 사이의 공간에 제 1-1유로(62)와, 하우징의 길이를 따라 형성되는 제 1-2유로(64)와, 제 1커버부(20)에 형성되어 상기 제 1-1유로(62)와 연장되고 상기 제 1-2유로(64)로 공기가 유동되도록 안내하는 제 1-3유로(66)와, 제 2커버부(30)에 형성되어 상기 제 1-3유로(66)와 상기 제 1-1유로(62)를 공기가 유동되도록 안내하는 제 1-4유로(68)와, 상기 제 1-3유로(66) 내부에 제 1팬(69)이 구비되어, 상기 제 1-1유로(62)에서 가열된 공기는 상기 제 1-1유로(62), 제 1-3유로(66), 제 1-2유로(64) 및 제 1-4유로(68)를 따라 이동하도록 구성되어 있다.In addition, as shown in FIGS. 1 and 2, the conventional closed type traction motor for railway vehicles includes a 1-1 flow path 62 and a housing in the space between the stator and the rotor 40. A 1-2 flow path 64 formed along the length of and formed on the first cover part 20 to extend with the 1-1 flow path 62, and air flows through the 1-2 flow path 64. A 1-3 flow path 66 for guiding air to flow and formed in the second cover part 30 to guide the 1-3 flow path 66 and the 1-1 flow path 62 for air to flow A first fan 69 is provided inside the 1-4 flow path 68 and the 1-3 flow path 66, so that the air heated in the 1-1 flow path 62 flows into the 1-1 flow path 62. It is configured to move along the flow path 62, the 1-3 flow path 66, the 1-2 flow path 64, and the 1-4 flow path 68.

또, 상기 제 2커버부(30)에 상기 제 1-4유로(68)와 구분되어 공간이 형성되고, 외부의 공기가 유입되는 유입구(71)가 마련되는 제 2-1유로(72)와, 상기 하우징(10) 내측벽을 상기 하우징(10)의 길이방향을 따라 관통하고, 일단이 상기 제 2-1유로(72)와 연통되는 제 2-2유로(74)와, 상기 제 1커버부(20)의 가장자리를 관통하도록 형성되고, 일단이 상기 제 2-2유로(74)의 타단과 연통되고 타단은 외부와 연통되는 배출구(78)가 형성되는 제 2-3유로(76)를 포함하고, 상기 제 2-1유로(72)에는 제 2팬(79)이 형성되어, 상기 유입구(71)를 통하여 외부의 공기가 유입되어, 제 2-1유로(72), 제 2-2유로(74), 제 2-3유로(76) 및 배출구(78)를 통하여 공기가 배출되도록 구성되어 있다.In addition, the 2-1 flow path 72 in which a space is formed in the second cover part 30 to be separated from the 1-4 flow path 68 and an inlet 71 through which external air is introduced is provided. , the 2-2 flow path 74 penetrating the inner wall of the housing 10 along the longitudinal direction of the housing 10, one end communicating with the 2-1 flow path 72, and the first cover The 2-3 flow path 76 is formed to penetrate the edge of the portion 20, one end communicates with the other end of the 2-2 flow path 74 and the other end communicates with the outside. In addition, a second fan 79 is formed in the 2-1 flow path 72, and external air is introduced through the inlet 71, so that the 2-1 flow path 72, the 2-2 Air is discharged through the passage 74, the second and third passages 76, and the outlet 78.

그러나, 상기와 같은 종래의 철도차량용 전폐형 견인 전동기는 하우징 내측에 형성되는 냉각 유로 중, 하나의 유로는 내부 공기 순환 유로이며, 다른 하나의 유로는 외부공기의 유동을 위한 것으로서, 내/외부 공기가 독립적으로 유동 되도록 구성되기 때문에 회전자 단부쪽 냉각효율이 떨어지는 문제점이 있었다.However, in the conventional fully enclosed traction motor for railway vehicles as described above, one of the cooling passages formed inside the housing is an internal air circulation passage, and the other passage is for the flow of external air, and internal/external air Since is configured to flow independently, there is a problem in that the cooling efficiency toward the rotor end is lowered.

또, 종래 철도차량용 전폐형 견인 전동기는 발생하는 열을 주로 전동기 표면을 통해 외부로 배출시키기 때문에 전동기 표면에 냉각핀을 적용하거나, 회전자에 부착된 팬으로 고정자 유로에 공기 유동을 일으켜 전동기 표면의 열전달율을 증대시키는데, 이 경우 전동기의 용량이 증대됨에 따라 발열량이 커질 경우 외부 냉각핀 증대 및 팬 용량을 높여야 할 뿐 아니라, 전동기의 크기, 무게 및 소음 등의 제약으로 냉각효율을 높이는데 한계가 있었다.In addition, since the conventional fully enclosed traction motor for railway vehicles mainly discharges generated heat to the outside through the surface of the motor, cooling fins are applied to the surface of the motor or a fan attached to the rotor causes air flow in the stator flow path to reduce the damage to the surface of the motor. The heat transfer rate is increased. In this case, when the amount of heat generated increases as the capacity of the motor increases, not only must the external cooling fins and the fan capacity be increased, but there are limitations in increasing the cooling efficiency due to limitations such as size, weight, and noise of the motor. .

또한, 전동기의 냉각성능이 충분하지 않으면 내부의 열이 베어링 측으로 전달되어 그리스의 열화에 의해 베어링의 수명이 단축되어 결과적으로 전동기의 성능저하와 유지보수성을 저하시키는 문제점이 있었다. In addition, if the cooling performance of the motor is not sufficient, the internal heat is transferred to the bearing side, and the life of the bearing is shortened due to the deterioration of the grease, resulting in a decrease in performance and maintainability of the motor.

등록특허 제10-1702023호Registered Patent No. 10-1702023 등록특허 제10-1426622호Registered Patent No. 10-1426622

이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전동기 회전자에 공기가 유입되도록 유로를 형성하여 냉각효율을 높임으로써, 동일 크기의 전동기 대비 용량을 증대할 수 있어 용량 대비 경량화를 이룰 수 있는 철도차량용 전폐형 견인 전동기를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to increase the cooling efficiency by forming a flow path so that air flows into the motor rotor, thereby increasing the capacity compared to the motor of the same size. It is to provide a fully enclosed traction motor for railway vehicles capable of achieving weight reduction compared to capacity.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축과, 상기 회전축의 외측으로 결합되어 회전동작하는 회전자 철심로 이루어지는 회전자와, 상기 회전자 철심의 외측으로 형성되고 양측으로 돌출 형성되는 코일 엔드부를 구비하는 고정자와, 상기 회전축의 일단 외측에 결합되는 구동측 베어링을 구비하는 구동측 회전자 팬과, 상기 회전축의 타일단 외측에 결합되는 반구동측 베어링을 구비하는 반구동측 회전자 팬을 포함하여 이루어지는 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서, 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 일단측에 위치하는 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제1 냉각유로와; 하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 타일단측에 위치하는 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제2 냉각유로; 를 포함하여 이루어져, 회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기를 유입시키도록 하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a rotor composed of a rotational shaft formed to be rotatable in the inner center of a housing, and a rotor core coupled to the outside of the rotational shaft to perform a rotational operation, and formed outside the rotor core. And a stator having a coil end portion protruding on both sides, a drive-side rotor fan having a drive-side bearing coupled to the outside of one end of the rotation shaft, and a semi-drive side bearing coupled to the outside of the tile end of the rotation shaft. In a fully enclosed traction motor for railway vehicles including a semi-drive rotor fan, a first formed between a drive-side bearing located on one end side of a rotation shaft rotatably formed in the inner center of a housing and a drive-side rotor fan. a cooling passage; a second cooling passage formed between a semi-drive-side bearing and a semi-drive-side rotor fan located at a tile end side of a rotating shaft rotatably formed in the inner center of the housing; It is characterized in that it is made to include, so that the cooling air is introduced to the rotor and the bearing portion.

본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서, 상기 제1 냉각유로는 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬 일측으로는 제1 공기 유입구가 형성되고, 상기 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬의 타 일측으로는 유입된 공기를 배출하는 제1 공기 배출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, in a fully enclosed traction motor for a railway vehicle, the first cooling passage has a first air inlet formed on one side of the drive-side bearing and the drive-side rotor fan, and the other side of the drive-side bearing and the drive-side rotor fan. It is characterized in that a first air outlet for discharging the introduced air is formed on one side.

본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서, 상기 하우징과 고정자 사이에는 고정자 유로가 형성되고, 상기 제1 냉각유로를 통해 유입된 냉각 공기의 일부는 상기 고정자 유로를 통해 반구동측에 위치하는 상기 제2 냉각유로로 흐르는 것을 특징으로 한다.The present invention is a fully enclosed traction motor for a railway vehicle, wherein a stator flow path is formed between the housing and the stator, and a portion of the cooling air introduced through the first cooling flow path is located on the semi-drive side through the stator flow path. 2 characterized in that it flows into the cooling passage.

본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서, 상기 제2 냉각유로는 상기 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬 일측으로는 제2 공기 유입구가 형성되고, 상기 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬의 타 일측으로는 제2 공기 배출구가 형성되는 것을 특징으로 한다.In the fully enclosed traction motor of the present invention, the second cooling passage has a second air inlet formed on one side of the semi-drive side bearing and the semi-drive side rotor fan, and the semi-drive side bearing and the semi-drive side rotor fan. It is characterized in that a second air outlet is formed on one side of the tile.

또한, 본 발명은 상기 전폐형 견인 전동기를 구비하는 철도차량을 더 제공한다.In addition, the present invention further provides a railway vehicle having the fully enclosed traction motor.

이상에서와 같이 본 발명은 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 내부 회전자와 베어링 사이에 유로를 형성하여 베어링과 회전자 부분에도 냉각 공기를 유입시킴으로써, 동일 냉각팬 기준으로 전동기의 크기를 증가시키지 않고 냉각 공기의 접촉 면적을 넓혀 냉각 효율을 월등히 높이는 효과가 있다.As described above, the present invention forms a flow path between the inner rotor and the bearing of the fully enclosed traction motor for railway vehicles and introduces cooling air to the bearing and rotor, thereby cooling the motor without increasing the size of the motor based on the same cooling fan. It has the effect of significantly increasing the cooling efficiency by increasing the contact area of air.

도 1은 종래의 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 제1 유로를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 제2 유로를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 사시도이다.
도 4는 도 3의 우측면도이다.
도 5는 도 4의 A-A선 요부 단면도로서 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 제1 냉각유로를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 B-B선 요부 단면도로서 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 제2 냉각유로를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 제1 냉각유로의 공기 유입구와 공기 배출구를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 제1 냉각유로의 공기 유입구와 공기 배출구를 좀 더 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 배면 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 배면측에 위치하는 제2 냉각유로의 일측으로 하우징 측면 커버를 형성한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 제1 냉각유로를 통해 이동하는 냉각 공기의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 제2 냉각유로를 통해 이동하는 냉각 공기의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 고정유로를 통해 이동하는 냉각 공기의 흐름을 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a view schematically showing a first flow path of a conventional closed type traction motor for a railway vehicle.
2 is a view schematically showing a second flow path of a conventional closed type traction motor for a railway vehicle.
3 is a perspective view of a fully enclosed traction motor for a railway vehicle according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 4 is a right side view of Figure 3;
5 is a cross-sectional view of a main part along line AA of FIG. 4, showing a first cooling passage of a fully enclosed traction motor for a railroad car according to the present invention.
6 is a cross-sectional view of a main part along line BB of FIG. 4, showing a second cooling passage of the fully enclosed traction motor for a railroad car according to the present invention.
7 is a view showing an air inlet and an air outlet of the first cooling passage according to the present invention.
FIG. 8 is a view showing an air inlet and an air outlet of the first cooling passage of FIG. 7 in more detail.
9 is a rear perspective view of a fully enclosed traction motor for a railway vehicle according to the present invention.
10 is a view schematically showing a state in which a housing side cover is formed on one side of a second cooling passage located on the rear side of a fully enclosed traction motor for a railway vehicle according to the present invention.
11 is a diagram schematically showing the flow of cooling air moving through the first cooling passage according to the present invention.
12 is a diagram schematically showing the flow of cooling air moving through the second cooling passage according to the present invention.
13 is a diagram schematically illustrating a flow of cooling air moving through a fixed flow path according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.Here, components having the same function in all the drawings below use the same reference numerals, and repetitive descriptions are omitted, and terms to be described later are defined in consideration of the functions in the present invention, which has a unique commonly used meaning. to be interpreted as

도 3 내지 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기(200)는 제1 냉각유로(210)와 제2 냉각유로(220)를 포함하여 이루어진다.3 to 10, the fully enclosed traction motor 200 for a railway vehicle according to the present invention includes a first cooling passage 210 and a second cooling passage 220.

상기 제1 냉각유로(210)는 하우징(230)의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축(240)의 일단측에 위치하는 구동측 베어링(251)과 구동측 회전자 팬(261) 사이에 형성된다.The first cooling passage 210 is formed between the drive-side bearing 251 and the drive-side rotor fan 261 located on one end side of the rotation shaft 240 formed to be rotatable in the inner center of the housing 230. do.

또, 상기 제1 냉각유로(210)는 상기 구동측 베어링(251)과 구동측 회전자 팬(261) 일측으로는 상기 구동측 회전자 팬(261)이 회전하면서 흡입되는 공기의 유입을 위한 제1 공기 유입구(211)가 형성되고, 상기 구동측 베어링(251)과 구동측 회전자 팬(261)의 타 일측으로는 유입된 공기를 배출하는 제1 공기 배출구(212)가 형성된다.In addition, the first cooling passage 210 is a control system for introducing air sucked in while the drive-side rotor fan 261 rotates to one side of the drive-side bearing 251 and the drive-side rotor fan 261. One air inlet 211 is formed, and a first air outlet 212 is formed on one side of the drive-side bearing 251 and the drive-side rotor fan 261 to discharge the introduced air.

또한, 상기 하우징(230)과 고정자(270) 사이에는 고정자 유로(280)가 형성된다.In addition, a stator passage 280 is formed between the housing 230 and the stator 270 .

그리고, 상기 제1 냉각유로(210)의 공기 유입구(211)를 통해 유입된 냉각 공기의 일부는 상기 공기 배출구(212) 뿐만 아니라 상기 고정자 유로(280)를 통해 반구동측에 위치하는 상기 제2 냉각유로(220)로 흐르게 된다.In addition, a portion of the cooling air introduced through the air inlet 211 of the first cooling passage 210 passes through the stator passage 280 as well as the air outlet 212 to the second cooling channel located on the side of the semi-drive. It flows into the flow path 220.

여기서, 상기 고정자 유로(280)로 유입된 냉각 공기의 일부는 상기 제2 냉각 유로(220)로 유입되고, 일부는 하우징(230)의 외부로 배출된다.Here, a portion of the cooling air introduced into the stator flow path 280 flows into the second cooling flow path 220 and a portion of the cooling air is discharged to the outside of the housing 230 .

상기 제2 냉각유로(220)는 하우징(230)의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축(240)의 타일단측에 위치하는 반구동측 베어링(252)과 반구동측 회전자 팬(262) 사이에 형성된다.The second cooling passage 220 is formed between the semi-drive side bearing 252 and the semi-drive side rotor fan 262 located on the tile end side of the rotation shaft 240 formed to be rotatable in the inner center of the housing 230. is formed

또, 상기 제2 냉각유로(220)는 상기 반구동측 베어링(252)과 반구동측 회전자 팬(262) 일측으로는 상기 고정자 유로(280)를 통해 유입되는 공기의 유입을 위한 제2 공기 유입구(221)가 형성되고, 상기 반구동측 베어링(252)과 반구동측 회전자 팬(262)의 타 일측으로는 유입된 공기를 배출하는 제2 공기 배출구(222)가 형성된다.In addition, the second cooling passage 220 is a second air inlet for introducing air introduced through the stator passage 280 to one side of the semi-drive side bearing 252 and the semi-drive side rotor fan 262 ( 221) is formed, and a second air outlet 222 is formed on one side of the semi-drive side bearing 252 and the semi-drive side rotor fan 262 to discharge the introduced air.

또한, 상기 제2 냉각유로(220)가 형성된 반구동측 회전자 팬(262)이 위치하는 하우징(230)의 일측면으로는 상기 고정자 유로(280)를 통해 유동하는 냉각 공기가 제2 냉각유로(220)로 원활하게 유입 및 배출될 수 있도록 하우징 측면 커버(231)가 형성되는 것이 바람직하다.In addition, cooling air flowing through the stator flow path 280 is directed to one side of the housing 230 where the semi-drive-side rotor fan 262 on which the second cooling path 220 is formed is located. 220), it is preferable that the housing side cover 231 is formed so that it can be smoothly introduced and discharged.

한편, 본 발명에 따른 전폐형 견인 전동기(200)는 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축(240)과, 상기 회전축(240)의 외측으로 형성되고 양측으로 돌출 형성되는 코일 엔드부(270a)를 구비하는 고정자(270)와, 상기 회전축(240)의 일단 외측에 결합되는 구동측 베어링(251)을 구비하는 구동측 회전자 팬(261)과, 상기 회전축(240)의 타일단 외측에 결합되는 반구동측 베어링(252)을 구비하는 반구동측 회전자 팬(262)을 포함하여 이루어진다.On the other hand, the fully enclosed traction motor 200 according to the present invention includes a rotating shaft 240 formed to be rotatable at the inner center and a coil end portion 270a formed outside the rotating shaft 240 and protruding on both sides. A stator 270 provided, a drive-side rotor fan 261 having a drive-side bearing 251 coupled to one end outside of the rotation shaft 240, and a tile end coupled to the outside of the tile end of the rotation shaft 240 and a semi-drive-side rotor fan (262) having a semi-drive-side bearing (252).

또한, 본 발명은 상기 전폐형 견인 전동기(200)를 구비하는 철도차량(미도시)을 더제공한다.In addition, the present invention further provides a railway vehicle (not shown) having the closed type traction motor 200.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기의 동작시 냉각 공기의 흐름을 설명하면 다음과 같다.The flow of cooling air during the operation of the fully enclosed traction motor for railway vehicles according to the present invention configured as described above will be described as follows.

먼저, 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기를 구동시키기 위해 전원을 인가하면 내부 중앙에 위치한 회전축(240))이 고속으로 회전하게 된다.First, when power is applied to drive the closed-type traction motor for a railway vehicle according to the present invention, the rotary shaft 240 located in the inner center rotates at high speed.

이와 같이 전폐형 견인 전동기(200)가 계속 구동하게 되면 고정자(270)인 코일 엔드부(270a)에 열을 발생시켜 내부의 온도가 상승하게 되므로 이렇게 상승된 온도를 냉각시켜야만 전폐형 견인 전동기(200)는 계속 고출력을 유지할 수 있다.In this way, when the closed type traction motor 200 continues to operate, heat is generated in the coil end portion 270a, which is the stator 270, so that the internal temperature rises. ) can continue to maintain high output.

이때, 도 11 내지 도 3에 도시된 바와 같이 상기 구동측 회전자 팬(261)이 회전하면서 외부 공기가 흡입되고, 흡입된 외부 공기의 일부는 제1 냉각유로(210)의 제1 공기 유입구(211)를 통해 유입되어 상기 구동측 베어링(251)과 구동측 회전자 팬(261) 사이를 통과하여 제1 공기 배출구(212)로 배출되면서 회전자 부분과 구동측 베어링(251)을 냉각하게 된다.At this time, as shown in FIGS. 11 to 3, external air is sucked in while the drive-side rotor fan 261 rotates, and a portion of the sucked external air is supplied to the first air inlet of the first cooling passage 210 ( 211), passes between the drive-side bearing 251 and the drive-side rotor fan 261, and is discharged through the first air outlet 212 to cool the rotor and the drive-side bearing 251. .

계속해서, 상기 제1 냉각유로(210)의 제1 공기 유입구(211)를 통해 유입되는 외부 냉각 공기의 일부는 상기 고정자 유로(280)로 유입되어 일부는 상기 제2 냉각 유로(220)로 유입되고, 일부는 하우징(230)의 외부로 배출된다.Subsequently, part of the external cooling air introduced through the first air inlet 211 of the first cooling passage 210 flows into the stator passage 280 and part flows into the second cooling passage 220 And some are discharged to the outside of the housing 230.

그리고, 상기 제2 냉각유로(220)의 제2 공기 유입구(221)로 유입된 외부 냉각 공기는 상기 반구동측 베어링(252)을 순회하면서 회전자 부분과 반구동측 베어링(252)을 냉각한 후 제2 공기 배출구(222)를 통해 외부로 배출된다.In addition, the external cooling air introduced into the second air inlet 221 of the second cooling passage 220 circulates around the semi-drive side bearing 252 to cool the rotor and the semi-drive side bearing 252, and then 2 is discharged to the outside through the air outlet 222.

따라서, 본 발명에 따른 철도차량용 전폐형 견인 전동기는 제1 냉각유로와 제2 냉각유로를 형성하여 회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기를 유입시킴으로써, 동일 냉각팬 기준으로 전동기의 크기를 증가시키지 않고 냉각 공기의 접촉 면적을 넓혀 냉각 효율을 월등히 높일 수 있는 것이다.Therefore, the fully enclosed traction motor for a railway vehicle according to the present invention is cooled without increasing the size of the motor based on the same cooling fan by forming a first cooling passage and a second cooling passage to introduce cooling air into the rotor and bearing parts. By increasing the contact area of air, the cooling efficiency can be greatly increased.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes to other equivalent embodiments are possible within the scope of the technical spirit of the present invention. It will be clear to those skilled in the art to which the present invention pertains.

200 : 철도차량용 전폐형 견인 전동기 210 : 제1 냉각유로
211 : 제1 공기 유입구 212 : 제1 공기 배출구
220 : 제2 냉각유로 221 : 제2 공기 유입구
222 : 제2 공기 배출구 230 : 하우징
231 : 하우징 측면 커버 240 : 회전축
251 : 구동측 베어링 252 : 반구동측 베어링
261 : 구동측 회전자 팬 262 : 반구동측 회전자 팬
270 : 고정자 270a : 코일 엔드부
280 : 고정자 유로200: Enclosed traction motor for railway vehicles 210: 1st cooling passage
211: first air inlet 212: first air outlet
220: second cooling channel 221: second air inlet
222: second air outlet 230: housing
231: housing side cover 240: rotation shaft
251: drive side bearing 252: semi-drive side bearing
261: drive-side rotor fan 262: semi-drive-side rotor fan
270: stator 270a: coil end
280: stator euro

Claims (5)

하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축과, 상기 회전축의 외측으로 결합되어 회전동작하는 회전자 철심로 이루어지는 회전자와, 상기 회전자 철심의 외측으로 형성되고 양측으로 돌출 형성되는 코일 엔드부를 구비하는 고정자와, 상기 회전축의 일단 외측에 결합되는 구동측 베어링을 구비하는 구동측 회전자 팬과, 상기 회전축의 타일단 외측에 결합되는 반구동측 베어링을 구비하는 반구동측 회전자 팬을 포함하여 이루어지는 철도차량용 전폐형 견인 전동기에 있어서,
하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 일단측에 위치하는 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제1 냉각유로와;
하우징의 내부 중앙에 회전 가능하도록 형성되는 회전축의 타일단측에 위치하는 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬 사이에 형성되는 제2 냉각유로; 를 포함하여 이루어져,
회전자와 베어링 부분에도 냉각 공기를 유입시키도록 하는 것을 특징으로 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기.A rotor composed of a rotating shaft rotatably formed in the inner center of the housing, a rotor core coupled to the outside of the rotating shaft and rotating, and a coil end portion formed outside the rotor core and protruding from both sides A railway comprising a stator, a drive-side rotor fan having a drive-side bearing coupled to one end of the rotation shaft, and a semi-drive side rotor fan having a half-drive side bearing coupled to the outer side of the tile end of the rotation shaft. In the fully enclosed traction motor for vehicles,
a first cooling passage formed between a drive-side bearing and a drive-side rotor fan located on one end side of a rotating shaft rotatably formed in the inner center of the housing;
a second cooling passage formed between a semi-drive-side bearing and a semi-drive-side rotor fan located at a tile end side of a rotating shaft rotatably formed in the inner center of the housing; made up of, including
A fully enclosed traction motor for railway vehicles, characterized in that the cooling air is also introduced into the rotor and the bearing part. 제1항에 있어서,
상기 제1 냉각유로는 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬 일측으로는 제1 공기 유입구가 형성되고, 상기 구동측 베어링과 구동측 회전자 팬의 타 일측으로는 유입된 공기를 배출하는 제1 공기 배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기.According to claim 1,
In the first cooling passage, a first air inlet is formed on one side of the drive-side bearing and the drive-side rotor fan, and the first air discharges the introduced air on the other side of the drive-side bearing and the drive-side rotor fan. A fully enclosed traction motor for railway vehicles, characterized in that the discharge port is formed. 제1항에 있어서,
상기 하우징과 고정자 사이에는 고정자 유로가 형성되고, 상기 제1 냉각유로를 통해 유입된 냉각 공기의 일부는 상기 고정자 유로를 통해 반구동측에 위치하는 상기 제2 냉각유로로 흐르는 것을 특징으로 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기.According to claim 1,
A stator passage is formed between the housing and the stator, and a portion of the cooling air introduced through the first cooling passage flows through the stator passage to the second cooling passage located on the side of the semi-drive. mold traction motor. 제1항에 있어서,
상기 제2 냉각유로는 상기 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬 일측으로는 제2 공기 유입구가 형성되고, 상기 반구동측 베어링과 반구동측 회전자 팬의 타 일측으로는 제2 공기 배출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 철도차량용 전폐형 견인 전동기.According to claim 1,
In the second cooling passage, a second air inlet is formed on one side of the semi-drive side bearing and the semi-drive side rotor fan, and a second air outlet is formed on one side of the semi-drive side bearing and the semi-drive side rotor fan. Characterized by a fully enclosed traction motor for railway vehicles. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 전폐형 견인 전동기를 구비하는 철도차량.A railway vehicle provided with the fully enclosed traction motor according to any one of claims 1 to 4.
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